DB2 XMLエクステンダー Data Management Software

DB2 XMLエクステンダー
Data Management Software
Systems Solution & Web Server Competence Center No.1 & No.4 DM Group
第３話
第１話
XMLエクステンダーとは
XML文書の保管方法
DTDの保管
製品構成
第２話
XMLエクステンダー使用のための準備
XML列の使用例
第３話
XMLコレクションの概要
RDB_nodeマッピングによるXMLの分解
第４話
XML文書合成の例
RDB_nodeマッピングによる合成
SQLマッピングによる合成
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はじめに
前回は、XMLエクステンダーを使うための準備と、使い方の一つであるXML列の使用について見てみました。
もう一つのXML文書の保存方法であXMLコレクションについて、今回と次回の2回にわたり見ていきたいと思います。今
回は特に、XML文書の分解について見ていきましょう。
ここで示す例は製品に付属してくるsampleファイルに基づいています。
Windowsの場合、「スタート」→「プログラム」→「IBM DB2」→「コマンド・ウィンドウ」から、以下の例を実行してください。
Unixの場合、ターミナルのコマンド行から例を実行してください。
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XMLコレクションの概要
XML文書の要素/属性の値のみを取り出して、リレーショナル表に保管する、またはリレーショナル表の値をもとにXML
文書を合成するための一連のマッピング定義をXMLコレクション と呼びます。
DB2 XMLエクステンダー ではXML 文書の各要素/属性の値を取り出してリレーショナル表に保管すること（ここでは分解
と呼ぶ）、およびリレーショナル表の値をXML文書の各要素/属性の値としてXML文書を組み立てること（ここでは合成と
呼ぶ）の両方をサポートしています。
分解の方式には、RDB_node マッピングと呼ばれる、XML文書のロケーションパスに基づいた方式のみが使用可能で
す。
合成の方式には、分解と同じくRDB_node マッピングのほかに、SQL文によりどの表のどの列の値をXML文書の要素/属
性の値として用いるかを指定するSQL マッピングと呼ばれる方式も使用可能です。
それぞれのマッピング方式について、分解・合成ストアド・プロシージャの引数として、コレクション名を指定する方法と
DADファイル名を直接指定する方法があります。コレクション名を指定する場合には、enable_collection コマンドであらか
じめDADファイルに対応するコレクション名を登録する必要があります。
マッピング方式
ストアド・プロシージャの引数
コレクション名
XML文書の分解
RDB_node マッピング
RDB_node マッピング
DADファイル名
コレクション名
DADファイル名
XML文書の合成
コレクション名
SQL マッピング
DADファイル名
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RDB_nodeマッピングによるXML文書の分解
XML 文書の分解のシナリオ
注文データであるXML文書の各要素を分解して、SALES_DBのorder_tab表、part_tab表、ship_tab表にそれぞれXML
文書の要素/属性の値のみを挿入します。
値に条件を設定し、その条件を満たす値のみを挿入することも可能です。
XML文書の各要素/属性と保管する各表・列のマッピングの定義をDADファイル内に指定します。
サービス部門用
営業データ
DADファイル
営業データ保管用データベース
neworder1.dad
SALES_DB
XML文書
分解ストアド・
プロシージャー
order_tab表
part_tab表
ship_tab表
neworder1.xml
図1．RDB_nodeマッピングによるXML文書の分解
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解説：RDB_nodeマッピングによるXML文書の分解
ここでは、以下のような条件のサンプルを考えます。
サービス部門用の営業データは定型のXML形式とします。
データベースに保管するデータは、XML文書の要素名/属性名（タグ）は含まず、値のみを保管します。
ここでは、XML文書の要素/属性の値のみを保管するために、XMLコレクション を使用してXML 文書をorder_tab
表、part_tab表、ship_tab表に分解します。
値に条件を設定し、その条件を満たす値のみを挿入することも可能です。
各要素/属性とその値が保管される表・列のマッピング情報はDADファイル（neworder1.dad）内で定義されます。
このDADファイルの定義をもとに、XMLエクステンダー が提供するストアド・プロシージャを使用して、XML文書の分
解を行うことができます。
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XML文書の構造と表の関係
属性
1回出現する要素
Order
Key
+ 1回以上出現する要素
Part
Customer
Name Email
Color
Key
? 0回または1回出現する要素
+
Quantity ExtendedPrice Tax
Shipment
+
ShipDate
ShipMode
Comment
?
DADファイル（neworder1.dad)
PRICE > 2500.00
order_tab表
part_tab表
ORDER_KEY CUSTOMER_NAME CUSTOMER_EMAIL
INTEGER
VARCHAR(16)
VARCHAR(16)
ship_tab表
COLOR
PART_KEY
PRICE
TAX
QTY
O_KEY
CHAR(6)
INTEGER
DECIMAL(10,2)
REAL
INTEGER
INTEGER
SHIP
P_KEY
VARCHAR(250) INTEGER
図2．XML文書の構造と表の関係
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例で使用するDTDとXML文書
neworder1.xml
<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE Order SYSTEM "c:¥dxx¥dtd¥neworder.dtd">
neworder1.dtd
<?xml encoding="US-ASCII"?>
<!ELEMENT
<!ATTLIST
<!ELEMENT
<!ELEMENT
<!ELEMENT
<!ELEMENT
<!ELEMENT
<!ELEMENT
<!ELEMENT
<!ELEMENT
<!ATTLIST
<!ELEMENT
<!ELEMENT
<!ELEMENT
<!ELEMENT
Order (Customer, Part+)>
Order Key CDATA #REQUIRED>
Customer (Name, Email)>
Name (#PCDATA)>
Email (#PCDATA)>
Part (Key, Quantity, ExtendedPrice, Tax, Shipment+)>
Key (#PCDATA)>
Quantity (#PCDATA)>
ExtendedPrice (#PCDATA)>
Tax (#PCDATA)>
Part Color CDATA #REQUIRED>
Shipment (ShipDate, ShipMode, Comment?)>
ShipDate (#PCDATA)>
ShipMode (#PCDATA)>
Comment (#PCDATA)>
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<Order Key="1">
<Customer>
<Name>American Motors</Name>
<Email>[email protected]</Email>
</Customer>
<Part Color="red">
<Key>68</Key>
<Quantity>36</Quantity>
<ExtendedPrice>34850.16</ExtendedPrice>
<Tax>0.06</Tax>
<Shipment>
<ShipDate>1998-08-19</ShipDate>
<ShipMode>BOAT</ShipMode>
</Shipment>
<Shipment>
<ShipDate>1998-08-20</ShipDate>
<ShipMode>AIR</ShipMode>
</Shipment>
</Part>
<Part Color="red">
<Key>128</Key>
<Quantity>28</Quantity>
<ExtendedPrice>38000.00</ExtendedPrice>
<Tax>0.07</Tax>
<Shipment>
<!-- This shipment will not be inserted. -->
<ShipDate>1961-01-01</ShipDate>
<ShipMode>BOAT</ShipMode>
</Shipment>
<Shipment>
<ShipDate>1998-12-30</ShipDate>
<ShipMode>TRUCK</ShipMode>
</Shipment>
</Part>
</Order>
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解説：例で使用するDTDとXML文書
「コレクション名を指定する方式」サンプル（後述）では、以下のXML文書（neworder1.xml）を使用しています。
このXML文書は、
Windowsの場合： （Install_Diｒ）\samples\xmlディレクトリ
Unixの場合：
(Install_Dir)/samples/xmlディレクトリ
にあります。
（Install_Dir)はデフォルトでは
Windowsの場合： C:\dxx
AIXの場合：
/usr/lpp/db2xml_07_01
Sunの場合：
/opt/IBMdb2xml/V7.1
Linuxの場合：
/usr/IBMdb2xml/v7.1
です。
XML文書を分解して、order_tab表、part_tab表、ship_tab表に保管します。
XML文書の要素名/属性名（タグ）は保管されません。
XML文書とリレーショナル表の列とのマッピングはDADファイル（neworder1.dad）の中で図2のように定義されていま
す。
PRICE列に挿入する値には、「2500.00より大きい値のみ」という条件が設定されています。
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XML文書分解の方式
XML 文書分解の方式には2通りの方式が用意されており、それぞれ異なるストアド・プロシージャを使用することに
なります。
一つはコレクション名を指定する方式です。
この方式では、enable_collection コマンドによりDADファイルに対応するコレクション名を登録する必要がありま
す。
コレクション名を登録するとDADファイルがXML エクステンダーの管理表内に保管されるため、XML文書を分解
する際にDADファイルを指定しなくても、最初に指定したXMLコレクションの名前を指定するだけで済みます。
また、DADファイルに指定した表があらかじめ作成されていない場合には、enable_collection コマンドを実行した
際に、XML エクステンダーによりそれらの表が自動的に作成されます。
dxxInsertXML ストアド・プロシージャを使用します。
もう一つは、XML文書を分解する際に、DADファイル名を指定する方式です。
enable_collection コマンドを実行する必要はなく、XML文書の分解時には、コレクション名のかわりにDADファイ
ルの内容を直接指定してストアド・プロシージャを実行します。
分解する条件が頻繁に変更される場合などには、一般的に上記の方式よりオーバーヘッドが少なくなります。
分解したデータを保管する表は、分解時には存在している必要があります。
dxxShredXML ストアド・プロシージャを使用します。
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データベースの準備
サンプルファイルを実行する前に、第2話で触れました「 XML Extender を使用するための準備」の(1)～(3)のステッ
プを実行して、データベースの作成、バインドの実施、XML使用可能化を行う必要があります。
ここで用いるMYDBというデータベースには、データベース作成スクリプトおよびXML使用可能化のスクリプトが用
意されていないので、次の手順で準備します。
MYDBの作成
次のSQLコマンドを発行します。
db2 "create database MYDB"
データベースのバインドおよびMYDBのXML使用可能化
第2話で用いたgetstart_prep.cmdを利用します。元のgetstart_prep.cmdファイルの中で、データベース名に
SALES_DBと指定されていた部分をMYDBに修正して実行します。
db2 "connect to MYDB"
cd /d %DB2DXXPATH%\bnd
db2 "bind @dxxbind.lst"
cd /d %DB2PATH%\bnd
db2 "bind @db2cli.lst"
この2ヶ所をSALES_DBから
MYDBに修正します
db2 "terminate"
cd /d %DB2DXXPATH%\samples\cmd
dxxadm enable_db MYDB
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コレクション名を指定する方法
まずは、コレクション名を指定するサンプルを見てみましょう。
コレクション名を指定するサンプルは、insertxml.cmd サンプル・ファイルに記述されています。
insertxml.cmd内では、以下のステップが実行されます。
a. 分解するXMLファイルの妥当性検査を行う場合（DADファイル内でvalidationをYESに指定した場合）は、使用する
DTDファイル（neworder1.dtd）をDTD_REF表に挿入します。
b. enable_collection コマンドをDADファイルを指定して実行し、XMLコレクションに名前をつけて XMLコレクションを登
録します。この際に分解するデータを格納する表がXMLエクステンダーにより自動的に作成されます。ここでは、
neworder1.dadファイルを指定し、XMLコレクションに「abc」という名前をつけて登録しています。
c. dxxInsertXML ストアド・プロシージャを使用してXML文書の分解を行います。
＊実際には、内部でdxxInsertXMLストアド・プロシージャを使用するinsertxというプログラムを使用して、XML文
書の分解･MYDBへの挿入を行っています。insertxプログラムの内容は以下のファイルで確認できます。
Windowsの場合： (Install_Dir)\samples\c\insertx.sqx
Unixの場合：
(Install_Dir)/samples/c/insertx.sqx
d. 分解したデータを確認するために、SELECT文により表の内容を確認します。
e. 作成した表をドロップし、DTDファイルのエントリを削除して、作成した環境を削除します。
f. disable_collection コマンドにより、XMLコレクションの登録を削除します。
ここで使用するDADファイルは以下のファイルになります。
Windowsの場合： (Install_Dir)\samples\dad\neworder1.dad
UNIXの場合：
(Install_Dir)/samples/dad/neworder1.dad
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コレクション名を指定する方法－サンプル･スクリプト
insertxml.cmd ファイルの内容（Windows版）
@echo off
rem
rem insertxml -- test dxxInsertXML() for partial decomposition
rem
db2 "connect to mydb"
a
db2 "insert into db2xml.dtd_ref values('neworder.dtd',
db2xml.XMLClobFromFile('%DB2DXXPATH%¥samples¥dtd¥neworder.dtd'), 0, 'anita', 'anita','anita')"
b
db2 "echo -------- Enabling collection abc. --------"
dxxadm enable_collection mydb abc %DB2DXXPATH%¥samples¥dad¥neworder1.dad
db2 "echo -------- Calling the dxxInsertXML stored procedure. --------"
insertx mydb abc %DB2DXXPATH%¥samples¥xml¥neworder1.xml
d
db2 "select * from order_tab"
db2 "select * from part_tab"
db2 "select * from ship_tab"
db2
db2
db2
db2
"echo -------- Cleaning up the database mydb. --------"
drop table order_tab
drop table part_tab
drop table ship_tab
c
e
f
dxxadm disable_collection mydb abc
db2 "delete from db2xml.dtd_ref where dtdid='neworder.dtd'"
db2 terminate
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コレクション名を指定する方法－DADファイル
neworder1.dad ファイルの内容（Windows版：抜粋）
<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE DAD SYSTEM "c:\dxx\dtd\dad.dtd">
<DAD>
<validation>NO</validation>
<Xcollection>
<prolog>?xml version="1.0"?</prolog>
<doctype>!DOCTYPE Order SYSTEM "c:\dxx\samples\dtd\neworder.dtd"</doctype>
<root_node>
<element_node name="Order">
<RDB_node>
<table name="order_tab" key="order_key"/>
<table name="part_tab" key="part_key"/>
<table name="ship_tab" key="ship"/>
<condition>
order_tab.order_key=part_tab.o_key AND part_tab.part_key=ship_tab.p_key
</condition>
</RDB_node>
<attribute_node name="Key">
<RDB_node>
<table name="order_tab"/>
<column name="order_key" type="integer"/>
</RDB_node>
</attribute_node>
<element_node name="Customer">
<element_node name="Name">
<text_node>
<RDB_node>
<table name="order_tab"/>
<column name="customer_name" type="varchar(16)"/>
</RDB_node>
</text_node>
</element_node>
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分解する表の定義
Name要素のマッピング定義
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コレクション名を指定する方法－実行結果
insertxml.cmdの実行結果より、元となるXML文書が分解されてリレーショナル表に格納されたことを見ることができます。
db2 "select * from order_tab"
ORDER_KEY
CUSTOMER_NAME
CUSTOMER_EMAIL
----------- ----------------- ---------------1 American Motors
[email protected]
db2 "select * from part_tab"
COLOR PART_KEY
PRICE
------- ----------- --------red
68 34850.16
red
128 38000.00
TAX
QTY
O_KEY
-------------- --------- ----------+6.00000E-002
36
1
+7.00000E-002
28
1
db2 "select * from ship_tab"
SHIP
P_KEY
------------------------------------------------ ------------------------------<Shipment>
<ShipDate>1998-08-19</ShipDate>
<ShipMode>BOAT</ShipMode>
</Shipment>
68
<Shipment>
<ShipDate>1998-08-20</ShipDate>
<ShipMode>AIR</ShipMode>
</Shipment>
68
(後略)
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DAD名を指定する方法
DADファイル名を指定するサンプルは、shredxml.cmd サンプル･ファイルに記述されています。
サンプル･ファイル内では、以下のステップが実行されます。
a. 分解したデータを保管するための表（order_tab表、part_tab表、ship_tab表）を作成します。これらの表は分解する
ストアド・プロシージャを実行する前に作成しておかなくてはなりません。また、表の列名、列の数、データタイプな
どはDADファイル内の指定と一致していなくてはなりません。
b. dxxShredXML ストアド・プロシージャを使用してXML文書の分解を行います。引数に指定するのはDADファイルと
分解するXML文書の名前です。
＊実際には、内部でdxxShredtXMLストアド・プロシージャを使用するshredというプログラムを使用して、XML文
書の分解･MYDBへの挿入を行っています。shredプログラムの内容は以下のファイルで確認できます。
Windowsの場合： (Install_Dir)\samples\c\shred.sqx
Unixの場合：
(Install_Dir)/samples/c/shred.sqx
c. 分解したデータを確認するために、SELECT文により表の内容を確認します。
d. 作成した表をドロップして、作成した環境を削除します。
ここで使用するDADファイルは以下のファイルになります。
Windowsの場合：
(Install_Dir)\samples\dad\neworder2.dad
UNIXの場合：
(Install_Dir)/samples/dad/neworder2.dad
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DAD名を指定する方法－サンプル･スクリプト
shredxml.cmd ファイルの内容（Windows版）
@echo off
rem
rem shredxml -- test dxxShredXML for composite primary and foreign keys
rem
for existing tables.
rem
db2 "connect to mydb"
a
db2 "echo -------- Setting up the database mydb. --------"
db2 "create table order_tab(order_key1 integer, order_key2 integer, order_key3 integer, customer_name
varchar(16), customer_email varchar(16))"
db2 "create table part_tab(part_key1 integer, part_key2 integer, color char(6), qty integer, price
decimal(10,2), tax real, o_key1 integer, o_key2 integer, o_key3 integer)"
db2 "create table ship_tab(date date, mode char(6), comment varchar(128), p_key1 integer, p_key2 integer)"
db2 "echo -------- Calling the dxxShredXML stored procedure. --------"
shred mydb %DB2DXXPATH%¥samples¥dad¥neworder2.dad %DB2DXXPATH%¥samples¥xml¥neworder2.xml
db2
db2
db2
db2
"echo -------"select * from
"select * from
"select * from
db2
db2
db2
db2
"echo
"drop
"drop
"drop
b
Displaying the result of the decomposition. --------"
order_tab"
part_tab"
c
ship_tab"
-------- Cleaning up the database mydb. --------"
d
table order_tab"
table part_tab"
table ship_tab"
db2 "terminate"
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DAD名を指定する方法－DADファイル
neworder2.dad ファイルの内容（Windows版：抜粋）
<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE DAD SYSTEM "c:\dxx\dtd\dad.dtd">
<DAD>
<dtdid>neworder2.dtd</dtdid>
<validation>NO</validation>
<Xcollection>
<prolog>?xml version="1.0"?</prolog>
<doctype>!DOCTYPE Order SYSTEM "c:\dxx\samples\dtd\neworder2.dtd"</doctype>
<root_node>
<element_node name="Order">
<RDB_node>
<table name="order_tab" key="order_key1 order_key2 order_key3"/>
<table name="part_tab" key="part_key1 part_key2"/>
<table name="ship_tab" key="date"/>
<condition>order_tab.order_key1=part_tab.o_key1 AND
order_tab.order_key2=part_tab.o_key2 AND
order_tab.order_key3=part_tab.o_key3 AND
part_tab.part_key1=ship_tab.p_key1 AND
part_tab.part_key2=ship_tab.p_key2</condition>
</RDB_node>
<attribute_node name="Key1">
<RDB_node>
<table name="order_tab"/>
<column name="order_key1" type="integer"/>
</RDB_node>
</attribute_node>
<attribute_node name="Key3">
<RDB_node>
<table name="order_tab"/>
<column name="order_key3" type="integer"/>
</RDB_node>
</attribute_node>
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分解する表の定義
Key1属性のマッピング定義
Key3属性のマッピング定義
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DAD名を指定する方法－実行結果
shredxml.cmdの実行結果より、元となるXML文書が分解されてリレーショナル表に格納されたことを見ることができます。
db2 "select * from order_tab"
ORDER_KEY
CUSTOMER_NAME
CUSTOMER_EMAIL
----------- ----------------- ---------------1 American Motors
[email protected]
db2 "select * from part_tab"
COLOR PART_KEY
PRICE
------- ----------- --------red
68 34850.16
red
128 38000.00
TAX
QTY
O_KEY
-------------- --------- ----------+6.00000E-002
36
1
+7.00000E-002
28
1
db2 "select * from ship_tab"
DATE
---------1998-08-19
1998-08-20
1998-12-30
MODE
-----BOAT
AIR
TRUCK
COMMENT
P_KEY1
P_KEY2
----------------------------------------------------------- ----------- ---------68
8
68
8
128 88888888
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分解したXMLデータの更新
XMLエクステンダー でXMLデータを分解して表に格納した後、そのデータの一部を更新することを考えます。
XMLエクステンダー のストアド・プロシージャでは、一度分解したデータを更新する機能を提供していません。
分解後のデータはDB2の表の形式で保管されているので、SQL文を使用して更新操作をすることになります。
あるいは、更新したいXMLデータに該当するデータをSQL文を使用して表からすべて削除し、新たに表にデータを
挿入（つまり、XMLエクステンダー のストアド・プロシージャによる分解）を行うことで対処することも可能です。
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最後に
今回はXMLコレクションを用いて、XML文書を分解した上で各データ要素をリレーショナル表に保管する方法を見てきま
した。この方法ですと、XML文書の内容を他のアプリケーションでも利用したいときに、データを扱いやすいという利点
があります。
次回は、データ要素に分解して保管されたXMLコレクションから、再度、XML文書を合成する方法について、見ていきた
いと思います。
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